Всасывание питательных веществ

Всасывание питательных веществ — это переход продуктов пищеварения через стенку кишечника во внутреннюю среду организма. Основная часть всасывания происходит в тонком кишечнике, где вещества поступают в кровь или лимфу и затем используются клетками.

Понятие и место всасывания

Пищеварение превращает крупные молекулы пищи в более простые вещества. Углеводы расщепляются преимущественно до глюкозы и других моносахаридов, белки — до аминокислот, жиры — до глицерина и жирных кислот. Этот этап изучают вместе с пищеварительными ферментами, потому что именно ферменты подготавливают вещества к всасыванию.

Наиболее интенсивно всасывание идёт в тонком кишечнике. Поэтому тонкий кишечник является не только отделом пищеварительного канала, но и главным органом поступления питательных веществ во внутреннюю среду. В толстом кишечнике всасываются главным образом вода и некоторые минеральные вещества.

Внутренняя среда организма включает кровь, тканевую жидкость и лимфу. Через неё вещества доставляются к клеткам, где используются для получения энергии, роста, восстановления и образования новых соединений.

Как стенка кишечника приспособлена к всасыванию

Стенка тонкого кишечника образует многочисленные складки, покрытые пальцевидными выростами — кишечными ворсинками. На поверхности клеток эпителия находятся микроворсинки. Благодаря этому значительно увеличивается площадь соприкосновения кишечного содержимого со стенкой.

• Большая площадь поверхности ускоряет поступление веществ.
• Тонкий слой эпителия сокращает расстояние, которое проходят молекулы.
• В каждой ворсинке есть кровеносные капилляры и лимфатический сосуд.
• Постоянный ток крови и лимфы поддерживает разность концентраций веществ по обе стороны стенки.

Подробное строение ворсинок удобно повторить на странице «Кишечные ворсинки». Важно не путать ворсинку с кровеносным капилляром: ворсинка — это вырост слизистой оболочки, внутри которого проходят сосуды.

Пути поступления веществ

Водорастворимые вещества обычно проходят из кишечника в кровеносные капилляры. К ним относятся глюкоза, аминокислоты, вода, минеральные соли и многие водорастворимые витамины. С током крови они направляются сначала в печень по воротной вене, а затем в общий кровоток.

Продукты расщепления жиров в клетках эпителия снова объединяются в более крупные частицы. Они поступают преимущественно в лимфатические капилляры ворсинок, затем в лимфатические сосуды и только позже попадают в кровь.

Витамины не являются источником энергии и обычно не служат строительным материалом, но необходимы для регуляции обмена веществ. Для их усвоения важна растворимость: жирорастворимые витамины всасываются вместе с жирами, а водорастворимые — преимущественно непосредственно в кровь.

Механизмы всасывания

Некоторые небольшие молекулы переходят через мембрану по градиенту концентрации — из области, где их больше, в область, где их меньше. Такой перенос называют диффузией. Вода может перемещаться вслед за растворёнными веществами в результате осмоса.

Для многих питательных веществ одной диффузии недостаточно. Клетки эпителия используют специальные белки-переносчики и энергию АТФ. Перенос вещества против градиента концентрации называют активным транспортом. В организме могут сочетаться диффузия, облегчённая диффузия и активный транспорт.

Скорость всасывания зависит от площади поверхности, состава кишечного содержимого, растворимости вещества, состояния слизистой оболочки и кровоснабжения. Наличие пищеварительных ферментов, нормальная моторика кишечника и достаточное количество воды помогают подготовить вещества к переносу.

Как решать расчётные тапсырма на всасывание

В экзаменационных задачах могут спрашивать, сколько вещества осталось в кишечнике или сколько поступило во внутреннюю среду. Нужно внимательно различать массу принятого вещества, массу переваренного вещества и массу всосавшегося вещества.

Значение всасывания для организма

После всасывания глюкоза и другие питательные вещества становятся доступными клеткам. Они участвуют в энергетическом обмене, построении клеточных структур и образовании регулирующих веществ. Поэтому всасывание связывает пищеварительную систему с обменом веществ: энергетический обмен использует питательные вещества для получения энергии, а пластический обмен — для синтеза собственных веществ организма.

Вода и минеральные соли поддерживают постоянство внутренней среды. В толстом кишечнике продолжается всасывание воды, благодаря чему кишечное содержимое уплотняется. Если вода всасывается недостаточно, возникает жидкий стул; при чрезмерном удалении воды — запор. Подробно питание как источник веществ и энергии рассматривается на странице «Питание адам».